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Arduino UNO R3 (A000066)

Arduino UNO R3 (A000066)

Prix habituel $33.00
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Aperçu

  • Cette carte est votre entrée dans l'expérience Arduino unique : idéale pour apprendre les bases du fonctionnement des capteurs et des actionneurs, et un outil essentiel pour vos besoins de prototypage rapide.
  • Arduino UNO Rev3 est la carte la plus utilisée et documentée au monde
  • "Uno" signifie un en italien et a été choisi pour marquer la sortie du logiciel Arduino (IDE) 1.0, désormais évolué vers des versions plus récentes.
  • Il dispose de 14 broches d'entrée/sortie numériques (dont 6 peuvent être utilisées comme sorties PWM), 6 entrées analogiques, un cristal de quartz de 16 MHz, une connexion USB, une prise d'alimentation, un en-tête ICSP et un bouton de réinitialisation.
  • Arduino est une plateforme matérielle, logicielle et de contenu open source avec une communauté mondiale de plus de 30 millions d'utilisateurs actifs.
  • Le forfait comprend un véritable Arduino UNO R3 (A000066)
  • Support client PTSolns – Votre satisfaction compte pour nous. Veuillez nous contacter pour obtenir de l'aide au dépannage ou pour toute autre préoccupation que vous pourriez avoir.

Arduino Uno est une carte microcontrôleur basée sur l'ATmega328P ( fiche technique ). Il dispose de 14 broches d'entrée/sortie numériques (dont 6 peuvent être utilisées comme sorties PWM), 6 entrées analogiques, un résonateur céramique 16 MHz (CSTCE16M0V53-R0), une connexion USB, une prise d'alimentation, un en-tête ICSP et un bouton de réinitialisation. . Il contient tout le nécessaire pour prendre en charge le microcontrôleur ; connectez-le simplement à un ordinateur avec un câble USB ou alimentez-le avec un adaptateur AC-DC ou une batterie pour commencer. Vous pouvez bricoler votre Uno sans trop vous soucier de faire quelque chose de mal, dans le pire des cas, vous pouvez remplacer le puce pour quelques dollars et recommencer.

"Uno" signifie un en italien et a été choisi pour marquer la sortie du logiciel Arduino (IDE) 1.0. La carte Uno et la version 1.0 du logiciel Arduino (IDE) étaient les versions de référence d'Arduino, qui ont désormais évolué vers des versions plus récentes. La carte Uno est la première d'une série de cartes USB Arduino et le modèle de référence pour la plateforme Arduino ; pour une liste complète des cartes actuelles, passées ou obsolètes, consultez l'index des cartes Arduino.

La programmation

L'Arduino Uno peut être programmé avec le ( logiciel Arduino (IDE)). Sélectionnez "Arduino Uno dans le menu Outils > Carte (en fonction du microcontrôleur de votre carte). Pour plus de détails, consultez la référence et les didacticiels .

L'ATmega328 de l'Arduino Uno est préprogrammé avec un chargeur de démarrage qui vous permet d'y télécharger du nouveau code sans utiliser de programmeur matériel externe. Il communique en utilisant le protocole STK500 d'origine ( référence , fichiers d'en-tête C ).

Vous pouvez également contourner le chargeur de démarrage et programmer le microcontrôleur via l'en-tête ICSP (In-Circuit Serial Programming) à l'aide d' Arduino ISP ou similaire ; voir ces instructions pour plus de détails.

Le code source du firmware ATmega16U2 (ou 8U2 dans les cartes rev1 et rev2) est disponible dans le référentiel Arduino. L'ATmega16U2/8U2 est chargé avec un chargeur de démarrage DFU, qui peut être activé par :

  • Sur les cartes Rev1 : connecter le cavalier à souder au dos de la carte (près de la carte de l'Italie) puis réinitialiser le 8U2.
  • Sur les cartes Rev2 ou ultérieures : il y a une résistance qui tire la ligne HWB 8U2/16U2 vers la terre, ce qui facilite la mise en mode DFU.

Vous pouvez ensuite utiliser le logiciel FLIP d'Atmel (Windows) ou le programmeur DFU (Mac OS X et Linux) pour charger un nouveau firmware. Ou vous pouvez utiliser l'en-tête FAI avec un programmeur externe (en écrasant le chargeur de démarrage DFU). Consultez ce didacticiel fourni par l'utilisateur pour plus d'informations.

Avertissements

L'Arduino Uno dispose d'un polyfuse réinitialisable qui protège les ports USB de votre ordinateur contre les courts-circuits et les surintensités. Bien que la plupart des ordinateurs offrent leur propre protection interne, le fusible offre une couche de protection supplémentaire. Si plus de 500 mA sont appliqués au port USB, le fusible coupe automatiquement la connexion jusqu'à ce que le court-circuit ou la surcharge soit éliminé.

Différences avec les autres planches

L'Uno diffère de toutes les cartes précédentes en ce sens qu'elle n'utilise pas la puce de pilote USB vers série FTDI. Au lieu de cela, il comporte l'Atmega16U2 (Atmega8U2 jusqu'à la version R2) programmé comme convertisseur USB-série.

Pouvoir

La carte Arduino Uno peut être alimentée via la connexion USB ou avec une alimentation externe. La source d'alimentation est sélectionnée automatiquement.

L'alimentation externe (non USB) peut provenir soit d'un adaptateur AC-DC (verrue murale), soit d'une batterie. L'adaptateur peut être connecté en branchant une fiche positive centrale de 2,1 mm dans la prise d'alimentation de la carte. Les câbles d'une batterie peuvent être insérés dans les connecteurs à broches GND et Vin du connecteur POWER.

La carte peut fonctionner sur une alimentation externe de 6 à 20 volts. Cependant, si elle est alimentée en moins de 7 V, la broche 5 V peut fournir moins de cinq volts et la carte peut devenir instable. Si vous utilisez plus de 12 V, le régulateur de tension peut surchauffer et endommager la carte. La plage recommandée est de 7 à 12 volts.

Les broches d'alimentation sont les suivantes :

  • Vin. La tension d'entrée de la carte Arduino lorsqu'elle utilise une source d'alimentation externe (par opposition aux 5 volts provenant de la connexion USB ou d'une autre source d'alimentation régulée). Vous pouvez fournir de la tension via cette broche ou, si vous fournissez de la tension via la prise d'alimentation, y accéder via cette broche.
  • 5V.Cette broche produit un 5V régulé du régulateur sur la carte. La carte peut être alimentée soit par la prise d'alimentation CC (7-12 V), soit par le connecteur USB (5 V), soit par la broche VIN de la carte (7-12 V). L'alimentation en tension via les broches 5 V ou 3,3 V contourne le régulateur et peut endommager votre carte. Nous ne le conseillons pas.
  • 3V3. Une alimentation de 3,3 volts générée par le régulateur embarqué. La consommation de courant maximale est de 50 mA.
  • GND. Broches de terre.
  • IOREF. Cette broche de la carte Arduino fournit la référence de tension avec laquelle fonctionne le microcontrôleur. Un blindage correctement configuré peut lire la tension de la broche IOREF et sélectionner la source d'alimentation appropriée ou permettre aux traducteurs de tension sur les sorties de fonctionner avec le 5 V ou le 3,3 V.

Mémoire

L'ATmega328 dispose de 32 Ko (dont 0,5 Ko occupé par le chargeur de démarrage). Il dispose également de 2 Ko de SRAM et de 1 Ko d'EEPROM (qui peut être lu et écrit avec la bibliothèque EEPROM ).

Entrée et sortie

Voir le mappage entre les broches Arduino et les ports ATmega328P. Le mappage pour les Atmega8, 168 et 328 est identique.

MAPPAGE DES BROCHES ATmega328P

Chacune des 14 broches numériques de l'Uno peut être utilisée comme entrée ou sortie, en utilisant les fonctions pinMode() , digitalWrite() et digitalRead() . Ils fonctionnent à 5 volts. Chaque broche peut fournir ou recevoir 20 mA dans les conditions de fonctionnement recommandées et possède une résistance de rappel interne (déconnectée par défaut) de 20 à 50 kohms. Un maximum de 40 mA est la valeur qui ne doit être dépassée sur aucune broche d'E/S pour éviter des dommages permanents au microcontrôleur.

De plus, certaines broches ont des fonctions spécialisées :

  • Série : 0 (RX) et 1 (TX). Utilisé pour recevoir (RX) et transmettre (TX) des données série TTL. Ces broches sont connectées aux broches correspondantes de la puce série ATmega8U2 USB-to-TTL.
  • Interruptions externes : 2 et 3. Ces broches peuvent être configurées pour déclencher une interruption sur une valeur faible, un front montant ou descendant, ou un changement de valeur. Voir la fonction attachInterrupt() pour plus de détails.
  • PWM : 3, 5, 6, 9, 10 et 11. Fournit une sortie PWM 8 bits avec la fonction analogWrite().
  • SPI : 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Ces broches prennent en charge la communication SPI à l'aide de la bibliothèque SPI.
  • LED : 13. Il y a une LED intégrée pilotée par la broche numérique 13. Lorsque la broche est de valeur HAUTE, la LED est allumée, lorsque la broche est FAIBLE, elle est éteinte.
  • TWI : broche A4 ou SDA et broche A5 ou SCL. Prend en charge la communication TWI à l'aide de la bibliothèque Wire.

L'Uno dispose de 6 entrées analogiques, étiquetées A0 à A5, chacune fournissant 10 bits de résolution (soit 1024 valeurs différentes). Par défaut, ils mesurent de la terre à 5 volts, mais il est possible de modifier l'extrémité supérieure de leur plage à l'aide de la broche AREF et de la fonction analogReference(). Il y a quelques autres broches sur le tableau :

  • AREF. Tension de référence pour les entrées analogiques. Utilisé avec analogReference().
  • Réinitialiser. Amenez cette ligne FAIBLE pour réinitialiser le microcontrôleur. Généralement utilisé pour ajouter un bouton de réinitialisation aux boucliers qui bloquent celui de la carte.

Communication

L'Arduino Uno dispose d'un certain nombre de fonctionnalités pour communiquer avec un ordinateur, une autre carte Arduino ou d'autres microcontrôleurs. L'ATmega328 fournit une communication série UART TTL (5 V), disponible sur les broches numériques 0 (RX) et 1 (TX). Un ATmega16U2 sur la carte canalise cette communication série via USB et apparaît comme un port COM virtuel vers le logiciel de l'ordinateur. Le micrologiciel 16U2 utilise les pilotes USB COM standard et aucun pilote externe n'est nécessaire. Cependant, sous Windows, un fichier .inf est requis . Le logiciel Arduino (IDE) comprend un moniteur série qui permet d'envoyer de simples données textuelles vers et depuis la carte. Les LED RX et TX de la carte clignotent lorsque les données sont transmises via la puce USB vers série et la connexion USB à l'ordinateur (mais pas pour la communication série sur les broches 0 et 1).

Une bibliothèque SoftwareSerial permet la communication série sur n'importe quelle broche numérique de l'Uno.

L'ATmega328 prend également en charge la communication I2C (TWI) et SPI. Le logiciel Arduino (IDE) comprend une bibliothèque Wire pour simplifier l'utilisation du bus I2C ; voir la documentation pour plus de détails. Pour la communication SPI, utilisez la bibliothèque SPI .

Réinitialisation automatique (logicielle)

Plutôt que de nécessiter une pression physique sur le bouton de réinitialisation avant un téléchargement, la carte Arduino Uno est conçue de manière à permettre sa réinitialisation par un logiciel exécuté sur un ordinateur connecté. L'une des lignes de contrôle de flux matériel (DTR) de l'ATmega8U2/16U2 est connectée à la ligne de réinitialisation de l'ATmega328 via un condensateur de 100 nanofarads. Lorsque cette ligne est affirmée (prise au niveau bas), la ligne de réinitialisation descend suffisamment longtemps pour réinitialiser la puce. Le logiciel Arduino (IDE) utilise cette fonctionnalité pour vous permettre de télécharger du code en appuyant simplement sur le bouton de téléchargement dans la barre d'outils de l'interface. Cela signifie que le chargeur de démarrage peut avoir un délai d'attente plus court, car la réduction du DTR peut être bien coordonnée avec le début du téléchargement.

Cette configuration a d'autres implications. Lorsque l'Uno est connecté à un ordinateur exécutant Mac OS X ou Linux, il se réinitialise chaque fois qu'une connexion lui est établie à partir d'un logiciel (via USB). Pendant environ la demi-seconde suivante, le chargeur de démarrage s'exécute sur l'Uno. Bien qu'il soit programmé pour ignorer les données mal formées (c'est-à-dire tout ce qui n'est pas le téléchargement d'un nouveau code), il interceptera les premiers octets de données envoyés à la carte après l'ouverture d'une connexion. Si un croquis exécuté sur la carte reçoit une configuration unique ou d'autres données lors de son premier démarrage, assurez-vous que le logiciel avec lequel il communique attend une seconde après l'ouverture de la connexion et avant d'envoyer ces données.

La carte Uno contient une trace qui peut être coupée pour désactiver la réinitialisation automatique. Les plots de chaque côté de la trace peuvent être soudés ensemble pour la réactiver. Il est étiqueté "RESET-EN". Vous pourrez peut-être également désactiver la réinitialisation automatique en connectant une résistance de 110 ohms de 5 V à la ligne de réinitialisation ; voir ce fil de discussion pour plus de détails.

Révisions

La révision 3 de la carte présente les nouvelles fonctionnalités suivantes :

  • Brochage 1.0 : ajout de broches SDA et SCL proches de la broche AREF et de deux autres nouvelles broches placées à proximité de la broche RESET, l'IOREF qui permettent aux blindages de s'adapter à la tension fournie par la carte. À l'avenir, les boucliers seront compatibles à la fois avec la carte qui utilise l'AVR, qui fonctionne avec 5 V, et avec l'Arduino Due qui fonctionne avec 3,3 V. La seconde est une broche non connectée, réservée à des fins futures.
  • Circuit de réinitialisation plus puissant.
  • L'Atmega 16U2 remplace le 8U2.

Spécifications techniques

Microcontrôleur ATmega328P
Tension de fonctionnement 5V
Tension d'entrée (recommandée) 7-12V
Tension d'entrée (limite) 6-20V
Broches d'E/S numériques 14 (dont 6 fournissent une sortie PWM)
Broches d'E/S numériques PWM 6
Broches d'entrée analogique 6
Courant CC par broche d'E/S 20 mA
Courant CC pour broche 3,3 V 50 mA
Mémoire flash 32 Ko (ATmega328P) dont 0,5 Ko utilisé par le bootloader
SRAM 2 Ko (ATmega328P)
EEPROM 1 Ko (ATmega328P)
Vitesse de l'horloge 16 MHz
LED_BUILTIN 13
Longueur 68,6 millimètres
Largeur 53,4 millimètres
Poids 25g

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